JPH0242581B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、円形でセンターゲートで鋳造する製
品、たとえば自動車や二輪車のホイールの鋳造に
適用し得る竪型ダイカスト鋳造方法及び装置に関
する。

（従来の技術） 通常、自動車や二輪車のホイールは、竪型ダイ
カスト装置を用いて鋳造しているが、ホイール鋳
造には下記の制約がある。

(1) 鋳造重量が大きいため射出プランジヤの径が
大きくなる。

(2) 鋳造品の片面側は製品として鋳肌模様を残す
ため大きな射出プランジヤが使用できない。

故に、やむなく従来においては第４図に示す装
置を用いて鋳造する方法が取られている。

すなわち、固定ダイプレートａに取付けられた
固定金型ｂと図示しない移動ダイプレートに取付
けられた移動金型ｃとの相互対向面部にキヤビテ
イｅを形成するとともに、上記固定金型ｂ側にこ
のキヤビテイｅと連通する状態に射出スリーブｆ
を設ける。

この質初スリーブｆには、図示しない給湯口が
設けられ溶湯ｈが供給されるようになつていると
ともに、射出スリーブｆ内には射出プランジヤｇ
が嵌入された状態になつている。

なお、ｉはキヤビテイｅ内に凝固片が混入しな
いようにする鉄製の漉し網である。また、ｄは射
出プランジヤの径、ｊはビスケツト部、Ａは製品
として鋳肌模様を残す面、Ｄは後で削除される鋳
造品のセンターホール部を示す。

しかして、鋳造にあたつては、移動金型ｃを固
定金型ｂ上に重合した状態で射出スリーブｆ内に
溶湯ｈを供給した後、射出プランジヤｇを上昇さ
せて漉し網ｉを介して溶湯ｈをキヤビテイｅ内に
鋳込んでホイールの鋳造品を得ることになる。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、このような従来技術のものは、
下記のような問題があつた。すなわち、 ａ） 充填中の溶湯ｈがＢ部に達すると重力によ
りＣ部まで流れ込み、先に流れ込んだ溶湯ｈが
凝固を始めるため、最終的には強圧（1000〜
1500Kg/cm²）を加える必要がある。

ｂ） 凝固し難くするため溶湯ｈの温度を通常よ
り100℃程度高くする必要があり、よつてエネ
ルギーロスが多い。

ｃ） 高温、高圧のため金型の寿命が短い。

ｄ） ビスケツト部ｊを後処理加工で除去する必
要があり、生産性が悪い。

等の問題があつた。

本発明は、上記事情に基づきなされたもので、
その目的とするところは、ホイール等のダイカス
ト製品を高温、高圧にすることなく通常のダイカ
スト法で鋳造できる生産効率の良い竪型ダイカス
ト鋳造方法及び装置を提供しようとするものであ
る。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段） 本発明は、上記問題点を解決するために、射出
プランジヤに同心的に小径プランジヤを設けると
ともに金型を３枚重ね型とし、上２枚の移動金型
でキヤビテイを構成し、さらに、２枚の移動金型
の下型に上記小径プランジヤの嵌入するゲート穴
を形成し、溶湯のキヤビテイ内への充填完了後、
前記小径プランジヤを押圧してビスケツト部を貫
通して凝固しつつある溶湯を圧縮し、塑性流動を
発生させるとともにゲート部とビスケツト部を分
断するようにしたものである。

（作用） すなわち、本発明は、上記のようにすることに
より、キヤビテイ下部より溶湯を順次鋳込むこと
が可能となり、従来のように強圧を加えたり高温
にする必要がなく、装置の構成の簡略化、鋳造効
率の向上が可能となるとともに高価な金型の寿命
を伸ばすことが可能となる。しかも、小径プラン
ジヤの移動により塑性流動を発生させた状態での
良好な鋳造が可能となる。また、ゲート部とビス
ケツト部を分断するためビスケツト部除去の後処
理が不要となり生産性の向上が可能となる。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を第１図ないし第３図
を参照して説明する。

図中１は固定ダイプレート２に取付けられた固
定金型であり、３，４は固定金型１の上部に重合
される２枚重ねの移動金型の下型と上型である。

以下、本発明において記載する移動金型の定義
は、図示しない移動ダイプレートに取付けられた
金型に限定するものではなく、型締め型開き動作
の際にその型締め型開き動作の方向に移動する可
動金型を含めて移動金型という。

上記移動金型の下型３と上型４は、図示しない
複数のタイバーにより固定金型１に接離する方向
に上下動自在に案内されているとともに図示しな
い移動ダイプレートを介して締付けるようになつ
ている。

また、固定金型１および固定ダイプレート２を
貫通する状態に射出スリーブ５が設けられてお
り、この射出スリーブ５には、射出プランジヤ６
が嵌入された状態となつている。

射出プランジヤ６は、主プランジヤ７と、この
主プランジヤ７に同心的に設けられた小径プラン
ジヤ８とからなる２重構造となつており、それぞ
れ図示しない油圧シリンダにより上下移動するよ
うになつている。

また、上記移動金型の下型３と上型４との相互
対向面部には、キヤビテイ１０が形成されている
とともに、移動金型の下型３には、上記小径プラ
ンジヤ８と対向する位置に円筒状穴からなるゲー
ト穴１１が形成され、上記キヤビテイ１０の下部
中央と射出スリーブ５内とを連通した状態となつ
ている。

上記射出スリーブ５の下部には、図示しない電
磁ポンプなどの圧送給湯装置に連結した給湯管１
２が接続されており、射出スリーブ５内に溶湯１
３を供給し得る構成となつている。

さらに、上記移動金型の下型３は、射出スリー
ブ５の終端に対向するゲート穴１１の一端開口周
縁部に突出部１４を有し、射出スリーブ５の終端
内壁周辺に凹部からなる凝固片捕捉湯溜り部１５
を形成するようになつている。

なお、１６は鋳造製品の中心にある中子であ
る。また、２０は中子金型で図示しない油圧シリ
ンダにより横方向に移動可能となつており、この
中子金型は鋳造品の形状によつては不要となる。
また、Ａは鋳肌模様を残す面である。

しかして、射出プランジヤ６を構成する主プラ
ンジヤと小径プランジヤ８を同時に上昇させるこ
とにより、予め給湯管１２を介して射出スリーブ
５内に供給された溶湯１３をゲート穴１１を介し
てキヤビテイ１０内に鋳込む。

第１図は、キヤビテイ１０内に溶湯１３が途中
まで鋳込まれた状態を示している。

さらに、主プランジヤ７と小径プランジヤ８を
上昇させることにより、溶湯１３をキヤビテイ１
０内に完全に鋳込むことになる。

このとき、凝固片は、ゲート穴１１の開口周縁
部に形成された突出部１４によつて射出スリーブ
５の終端内壁周辺に凹部からなる凝固片捕捉湯溜
り部１５を形成し、射出スリーブ内壁に発生する
凝固片を集積捕捉して、キヤビテイ１０内に流入
するのを防止するようになつている。したがつ
て、従来のように漉し網を必要とせず、自動化が
可能となる。

溶湯１３のキヤビテイ１０内への鋳込みが完了
すると、この完了状態が図示しない検知手段、例
えば圧力スイツチにより射出プランジヤ６を作動
する油圧シリンダの油圧変化を検知したり、リミ
ツトスイツチにより射出プランジヤ６のストロー
クを検知することにより検知されると、この検知
信号により小径プランジヤ８が上昇を開始する。

そして、既に鋳込みを完了した溶湯１３内に小
径プランジヤの８の先端部をキヤビテイ１０内に
突入させ、さらに高圧の圧縮を行なうとともに凝
固しつつある溶湯１３を塑性流動を発生させるこ
とになる。

この塑性流動は、鋳造材の強度を向上させる効
果があることは既に実証され、公知の事実であ
る。

第２図は、鋳込みが完了し、小径プランジヤ８
がビスケツト１７を貫通して前記ゲート穴１１に
嵌入した状態を示し、ビスケツト部とゲート穴部
とを分断した状態となつている。

第３図は、第２図の状態後、移動金型の下型３
および上型４を上昇、いわゆる型開き動作を行な
い、射出スリーブ５の終端部に残つたビスケツト
１７を射出シリンダ６により押出して排出した状
態を示している。勿論、小径プランジヤ８は、こ
の動作の直前に加工させビスケツト１７から抜い
ておくことになる。

なお、上述の一実施例において、竪型ダイカス
ト装置として説明したが横型ダイカスト装置に適
用し得ることは勿論である。

その他、本発明は本発明の要旨を変えない範囲
で種々変形実施可能なことは勿論である。

〔発明の効果〕

本発明は、以上説明したようにしたから、キヤ
ビテイ下部より溶湯を順次鋳込むことが可能とな
り、従来のように強圧を加えたり高温にする必要
がなく、装置の構成の簡略化、鋳造効率の向上が
可能となるとともに高価な金型の寿命を伸ばすこ
とが可能となる。しかも、塑性流動を発生させた
状態での良好な鋳造が可能となる。また、ゲート
部とビスケツト部を分断するためビスケツト部の
み単独で排出でき後処理が容易となり生産性の向
上が可能となるなどの効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明の一実施例を示す
もので、第１図はキヤビテイ内に溶湯が途中まで
鋳込まれた状態を示す概略的断面図、第２図は鋳
込みが完了した状態を示す概略的断面図、第３図
はビスケツト排出状態を示す概略的断面図、第４
図は従来例を示す概略的断面図である。 １…固定金型、２…固定ダイプレート、３…移
動金型（下型）、４…移動金型（上型）、５…射出
スリーブ、６…射出プランジヤ、７…主プランジ
ヤ、８…小径プランジヤ、１０…キヤビテイ、１
１…ゲート穴、１３…溶湯、１４…突出部、１５
…凝固片捕捉湯溜り部、１７…ビスケツト。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 主プランジヤとこの主プランジヤに同心的に
   設けられた小径プランジヤからなる射出プランジ
   ヤの移動により溶湯を２枚重ねの移動金型で構成
   されるキヤビテイ内に充填し、その充填完了後、
   上記小径プランジヤを移動させてビスケツト部を
   貫通した状態で移動金型の下型に形成されたゲー
   ト穴に嵌入し、凝固しつつある溶湯を圧縮して塑
   性流動を発生させるとともにゲート部とビスケツ
   ト部とを分断することを特徴とする竪型ダイカス
   ト鋳造方法。 ２ 移動金型の上型と、この上型に重合してその
   相互対向部にキヤビテイを形成するとともにゲー
   ト穴を有する移動金型の下型と、この移動金型の
   下型に当接し射出スリーブを固着した固定金型
   と、この固定金型に固着された上記射出スリーブ
   に嵌入され溶湯をキヤビテイ内に射出する主プラ
   ンジヤと、この主プランジヤと同心的に設けられ
   溶湯のキヤビテイ内への充填完了後、移動してゲ
   ート穴内に嵌入する小径プランジヤとを具備して
   なることを特徴とする竪型ダイカスト鋳造装置。 ３ 移動金型の下型は、射出スリーブ終端に対応
   するゲート穴の一端開口周縁部に突出部を有し、
   射出スリーブ内壁周辺に凝固片捕捉湯溜り部を形
   成することを特徴とする特許請求の範囲第２項記
   載の竪型ダイカスト鋳造装置。